NVMe over Fabrics：优化存储解耦，提升NVMe SSD效率

NVMe-over-Fabrics (NVMe-oF) 是一种新兴的远程存储技术，它在降低闪存分解成本方面展现了显著的优势。传统的存储分解，如硬盘驱动器，通常涉及将计算和存储分离到不同的节点，以便实现资源的独立扩展和提高硬件效率。然而，对于基于PCIe的NVMe固态驱动器（NVMe-SSD）的分解，由于其高速度带来的挑战，比如更低的延迟要求和更高的CPU处理负担，过去的做法如iSCSI接口导致了明显的性能损失。 NVMe-oF的出现改变了这一状况，它作为一种远程访问协议标准，能够有效减少远程存储的开销，从而极大地提高了NVMe-SSD分解的成本效益。相比于之前的研究，使用iSCSI进行SSD分解可能导致应用程序级吞吐量下降高达20%，而NVMe-oF的性能损耗几乎可以忽略不计，无论是在进行压力测试还是在实际的KV存储工作负载下。 本文的主要贡献在于对NVMe-oF在NVMe-SSD分解中的性能表现进行了深入研究和分析，强调了它在减少网络延迟和CPU处理方面的优势，使得闪存分解变得更加经济可行。NVMe-oF的关键特性包括硬件-外部存储的高效交互、固件级别的优化以及对网络存储的改进支持。 NVMe-oF的实施涉及到CCS（计算机-通信系统）领域，包括硬件设计、固件开发以及存储管理策略。研究者Zvika Guz、Harry Li、Anahita Shayesteh和Vijay Balakrishnan在ACM Transactions on Storage期刊上发表了这项工作，详细探讨了NVMe-oF如何在14,4期第31篇文章（2018年12月）中提升存储分解的性能表现，引用文献为[1]。 NVMe-oF的引入是存储架构的重要里程碑，它通过优化网络和处理器资源利用，降低了NVMe-SSD分解的复杂性和成本，推动了数据中心和企业级应用中高性能存储技术的发展。这对于那些追求极高I/O性能和响应速度的应用场景来说，无疑是一个重要的进步。